时隔16年，Science再次发布“全世界最前沿的125科学问题”

发布者：刘德桃发布时间：2022-05-18浏览次数：10

时隔16年，Science再次发布“全世界最前沿的125科学问题”

文汇报 iPlants 2022-04-25 21:00

该文来源文汇报报道


“我们可以生活在一个去化石燃料的世界中吗？”“意识存在于何处？”“为什么时间似乎只朝一个方向流动？”……上海交通大学携手《科学》杂志共同发布了125个全世界最受关注的科学问题。
新版125个科学问题中，个别问题是持续关注上版问题中至今尚未解决的重大科学难题，如“宇宙是由什么构成的”“我们可以阻止自己衰老吗”。也有具有挑战性的全球共性问题，如“我们可以阻止全球气候变化吗”“能量存储的未来是怎样的”“我们有可能在另一个星球上长期居住吗”；还有具有较强时代特征的前沿科技问题，如“为什么生命需要手性”“量子人工智能可以模仿人脑吗”“DNA可以广泛用作信息存储介质吗”“我们如何在火星上开发制造系统”……
化学
1. Are there more color pigments to discover?
1.还有更多色彩元素可发现吗？
2. Will the periodic table ever be complete?
2.元素周期表会完整吗？
3. How can we measure interface phenomena on the microscopic level?
3.如何在微观层面测量界面现象？
4. What is the future for energy storage？
4.能量存储的未来是怎样的？
5. Why does life require chirality?
5.为什么生命需要手性？
6. How can we better manage the world's plastic waste?
6.我们如何更好地管理世界上的塑料废物？
7. Will AI redefine the future of chemistry?
7.AI会重新定义化学的未来吗？
8. How can matter be programmed into living materials?
8.物质如何被编码而成为生命材料？
9. What drives reproduction in living systems?
9.是什么驱动生命系统的复制？



物理学
1. Is there a diffraction limit?
1.有衍射极限吗？
2. What is the microscopic mechanism for high-temperature superconductivity?
2.高温超导的微观机理是什么？
3. What are the limits of heat transfer in matter?
3.物质传热的极限是什么？
4. What are the fundamental principles of collective motion?
4.集体运动的基本原理是什么？
5. What are the smallest building blocks of matter?
5.什么是物质的最小组成部分？
6. Will we ever travel at the speed of light?
6.我们会以光速行驶吗？
7. What is quantum uncertainty and why is it important?
7.什么是量子不确定性，为什么它很重要？
8. Will there ever be a theory of everything?
8.会有“万有理论”吗？
9. Why does time seem to flow in only one direction?
9.为什么时间似乎只朝一个方向流动？
10. What is dark matter?
10.什么是暗物质？
11. Can we make a real, human-size invisibility cloak?
11.我们可以制作出真人大小的隐形斗篷吗？
12. Are there any particles that behave oppositely to the properties or states of photons?
12.是否存在与光子性质或状态相反的粒子？
13. Will the Bose-Einstein condensate be widely used in the future?
13.玻色-爱因斯坦冷凝体未来会被广泛使用吗？
14. Can humans make intense lasers with incoherence comparable to sunlight?
14.人类能制造出与太阳光相似的非相干强激光吗？
15. What is the maximum speed to which we can accelerate a particle?
15.我们最多可以将粒子加速到多快？
16. Is quantum many-body entanglement more fundamental than quantum fields?
16.量子多体纠缠比量子场更基本吗？
17. What is the optimum hardware for quantum computers?
17.量子计算机的最佳硬件是什么？
18. Can we accurately simulate the macro- and microworld?
18.我们可以精确模拟宏观和微观世界吗？



工程与材料科学
1. What is the ultimate statistical invariances of turbulence?
1.湍流的最终统计不变性是什么？
2. How can we break the current limit of energy conversion efficiencies?
2.我们如何突破当前的能量转换效率极限？
3. How can we develop manufacturing systems on Mars?
3.我们如何在火星上开发制造系统？
4. Is a future of only self-driving cars realistic?
4.纯无人驾驶汽车的未来是否现实？